51单片机交通灯课程设计

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一设计方案

系统完成内容如下：

正常状况下，A、B道（A、B道交织组成十字路口，A是主道，B是支道）轮番放行，A道放行60秒（两个数码管从60秒开始倒数，其中5秒用于警告），B道放行30秒（两个数码管从30秒开始倒数，其中5秒用于警告）。3）、一道有车而另一道无车（用按键开关S1、S2模拟）时，使有车车道放行。4）、有紧急车辆通过（用按键开关S0模拟）时，A、B道均为红灯（两次按下S0后，回复正常状态）。要求：3）、编写系统的程序，完成系统的分、秒的计时功能2．具体编程过程：根据要求我首先想到

显示界面:采用数码管和LED灯相结合的方法，由于实际既要求倒计时施主输出，又要求又状态灯输出等，为便利观看并考虑到现实状况，用2个数码管与12个LED分别显示时间和提醒信息。这种方案既满足系统功能要求，又减少了系统实现的繁杂度。考虑到数码显示我采用了动态显示的方法，这是原理图里只有一个数码显示管亮的原因。按键方面我用了三个，一个用于A道无车，一个用于B道无车，一个用于特别状况，都红的状况。主控制方案

采用AT89C51单片机作为控制器，控制整个反感实行通行倒计时及A

道、B道、一道有车和特别状况都为无车状况、通过变成方案设计占用单片机的端口尽量最少，硬件也做到能少最好的地步。

二设计原理分析

1、首先了解实际交通灯的变化状况和规律。假设一个十字路口如上图所以，

为东南西北走向。初始状态0：为东西绿灯亮，南北红灯亮；然后转状态1：东西绿灯亮黄灯亮，南北红灯亮黄灯亮；过后转状态2：东西红灯亮，南北绿灯亮；再转状态3：东西红灯亮黄灯亮，南北绿灯亮黄灯亮。一段时间后，又循环至状态0。中间可通过中断按钮产生中断，跳入中断程序执行中断。

信号灯的显示状况是一致的，所以只要用两组就行了，因此，采用单片机内部的I/O口上的P1口中的6个引脚即可来控制6个信号灯。

3、通过编写程序，实现对发光二极管的控制，来模拟交通信号灯的管理。每延时一段时间，灯的显示状况都会按交通灯的显示规律进行状态转换。

4、通过延时时间送显，可以在原有的交通信号灯系统的基础上，增加其倒计时间的显示功能，实现其功能的扩展。

5．通过脉冲中断编写中断程序，可实现中断。

四、硬件资源及其分派

主要用到的硬件：P1口、P3口、LED数码管、LED发光二级管、定时器T0硬件分派：

2、P3口中的P3.0(RXD)和P3.1(TXD)作特别用途,数据(倒计时时间)从RXD端输入,TXD端输出。

3、LED发光二极管用来显示灯亮状况。4、定时/计数器T0用来产生1秒的定时

5．Led显示器十位与p0相连接，个位与p2连接用来显示时间，下面是LED显示接口及原理。

1LED是发光二极管的英文缩写，LED显示器是由发光二极管构成的，它在

单片机中的应用十分普遍。寻常所说的LED显示器由7个发光二极管组成，其排列形状如下图。此外，显示器中还有一个圆点型发光二极管以dp表示，用于小数点表示。通过七个发光二极管亮暗的不同组合，可以显示多种数字、字母以及其它符号。LED显示中的发光二极管共有两种连接方法:

2共阳极接法：把发光二极管的阳极连在一起构成公共阳极。使用时公共阳极接+5V。这样阴极端输入低电平的段发光二极管就导通点亮，而输入高电平的则不亮。

3共阴极接法：把发光二极管的阴极连在一起构成公共阴极。使用时公共阴极接地。这样阳极端输入高电平的段发光二极管就导通点亮，而输入低电平的则不亮。

4控制数码管驱动级的控制电路有静态式和动态式两类：

5静态驱动：它是指每个数码管都要用一个译码器译码驱动。

6动态驱动：它是所的数码管使用一个专门的译码驱动器，使各位数码管逐个轮番显示，它的扫描速度极快，因此显示效果与静态驱动一致。

7采用动态数码管显示，可以大幅度地降低硬件成本和电源的功耗，由于某一时刻只有一个数码管工作，就是所谓的分时显示，显示所需要的硬件电路可分时复用。

共阳与共阴数码管自行代码

三具体实现的程序

#includeat89x52.hbitflag;

voidAdao(void);voidBdao(void);voidtheshu(void);

#defineuintunsignedchar#defineucharunsignedcharvoiddelay_ms(uintdelay);voidjjj(void);ucharsum=0;ucharcount=0;ucharflag3=0;

voidxianshi(void);bitflag;

sbitp36=P3^6;sbitp37=P3^7;sbitp32=P3^2;

ucharcodeLED_Val[]={0xc0,0xf9,0xa4,0x0b0,0x99,0x92,0x82,0x0f8,0x80,0x98};uchardatanum[4];

uchardataled_point[2]={0xfd,0xfe};voiddisp(uintdisp_value);

voidbcd(uintbcd_value);ucharatt;

voidsystem(void);//定时1svoidT0_srv(void)interrupt1using2{

TH0=0x3c;TL0=0xb0;count++;

if(count==20){count=0;flag=1;sum++;}}//中断全红的状况voidint_0srv(void)interrupt0using1{flag3++;

}

/////////int//111///特别voidjjj(void){

uchartemp1,temp=sum;sum=0;temp1=P1;P1=0x36;//delay_ms(2);//if(!INT0)if(flag3==1){while(sum15){

disp(15-sum);

//while(!INT0);}}////////////if(flag3==2){

P1=temp1;sum=temp;flag3=0;}}

///////////////////////////////延时voiddelay_ms(uintdelay){

uchari;

while(delay--){

for(i=0;i125;i++);}}////////////////////////B道正常状况voidBdao(void){

sum=0;

while(sum25){if(flag3!=0)jjj();if(p36==0){EA=0;P1=0x1e;

EA=1;if(p37==0){EA=0;P1=0x33;}EA=1;P1=0x33;disp(30-sum);//while(!flag);flag=0;//sum++;}

//sum=0;

while(sum30){if(flag3==1)jjj();while(p36==0){

EA=0;P1=0x1e;}EA=1;while(p37==0){EA=0;P1=0x33;}EA=1;P1=0x2D;disp(30-sum);while(!flag);flag=0;//sum++;}

sum=0;P1=0;}

////////////////////////A到正常voidAdao(void){

while(sum55){if(flag3==1)jjj();

while(p36==0){EA=0;P1=0x1e;

EA=1;while(p37==0){EA=0;P1=0x33;}EA=1;disp(60-sum);P1=0x1e;

////////while(!flag);flag=0;//sum++;}

//sum=0;//P1=0x11;while(sum60){if(flag3==1)jjj();while(p36==0){

EA=0;P1=0x1e;}EA=1;while(p37==0){

EA=0;P1=0x33;}EA=1;P1=0x2D;disp(60-sum);while(!flag);flag=0;sum++;}}

///////////////////////系统初始化voidsystem(void){

TMOD=0x01;TH0=0x3c;TL0=0xb0;ET0=1;EA=1;TR0=1;

EX0=1;IT0=1;}

///////////////////////显示函数

voiddisp(uintdisp_value){

uchari;

bcd(disp_value);for(i=0;i2;i++){

P2=0;

P0=LED_Val[num[i]];P2=led_point[i];delay_ms(50);}}

////////////

voidbcd(uintbcd_value){

num[0]=bcd_value/10;num[1]=bcd_value%10;}

//////////////////主函数voidmain(void){P1=0x00;

system();while(1){

Adao();

Bdao();}}

四

课程设计总结

本次课程设计时间虽然十分短暂，但给我的收获是十分大的。在上课的时候，就对单片机产生了十分浓重的兴趣。对单片机编程有了新的认识，在课程有通过自己动手实际做，对编程和硬件焊接都有了新的认识，这次我做的十字路口红绿灯的问题。在编程时由于对有些基础知识把握不够确凿，编程时出了好多麻烦，和走了好多弯路。